Vorgehensweise

Das Projekt

Motivation

Smart Materials können in Themenfeldern wie Mobilität, Produktion und Lifestyle Anwendung finden.
Doch auch für den Bereich der Gesundheit verfügen sie über ein enormes Potenzial.
Das Projekt Physiognomia nimmt diese Chance wahr und nutzt Smart Materials für die Prävention und Therapie.

Ausgangspunkt

In Deutschland leiden ca. 50% der Bevölkerung an Rückenbeschwerden, sie sind die häufigste Ursache von Berufserkrankungen und mit einer enormen Einschränkung im Privat- und Berufsleben verbunden. Deshalb ist es sinnvoll rechtzeitig vorzubeugen. Vor allem eine fehlerhafte Körperhaltung und Immobilität gelten als Ursache der Beschwerden.

Vorhaben und Ziele

In dem Projekt wurde ein Wearable mit integrierten Dielektrischen Elastomersensoren- des Fraunhofer-Instituts ISC, CeSMa- Center of Smart Materials realisiert. Dieses ist in der Lage eine unvorteilhafte Rückenhaltung zu erkennen und die Nutzer_innen über eine App zu informieren.
Durch eine Visualisierung, ein akustisches Signal und ein haptisches Feedback wird auf die fehlerhafte Haltung aufmerksam gemacht und ein Impuls für ein Korrigieren gegeben. Die Benachrichtigung kann auf gängigen Mobilgeräten, wie Smartphone oder Tablet sowie auf Computer angezeigt werden.
Bei längerer Anwendung des Wearables kann nach Einschätzung der Physiotherapeut_innen für die Haltung des eigenen Körpers sensibilisiert und somit die Anzahl fehlerhafter Haltungen reduziert werden.

Fraunhofer Institut ISC, CesMa - Center of smart Materials

Besonderheiten

Die Technologie bleibt durch die textilintegrierte Elektronik weitestgehend unsichtbar. Über eine Bluetooth- Verbindung können die Informationen wireless übertragen werden. Die Gewissheit, über das Tragen eines technischen und therapeutischen Hilfsmittels, liegt allein bei den Anwender_innen.
Dies reduziert eine Sorge vor Stigmatisierung und erhöht die Wahrscheinlichkeit einer hohen Nutzer_innen- Akzeptanz. Das Wearable ermöglicht eine gute Passform und ist angenehm zu tragen.

Der Prozess der Entwicklung und Gestaltung

HEAR

Im Austausch mit Physiotherapeuten_innen und Orthopäd_innen wurden Triggerpunkte der Beschwerden identifiziert und die Positionierung der Sensoren abgestimmt. Es wurde ein Konzept für effektive Feedback- Funktionen zur Prävention von Rückenschmerzen entwickelt.
Parallel wurden Nutzer_innenbedürfnisse und Anforderungen an die Gestaltung des
Wearables in Workshops mit Nutzer_innen und Therapeut_innen in einer Umfrage evaluiert.

Diese wurde auch vom Bundesverband selbstständiger Physiotherapeuten - IFK e.V. in seinem Netzwerk geteilt.

CREATE

In der zweiten Phase wurden Materialexperimente und Versuche zur Integration der Sensoren in das Textil durch-geführt. Im Anschluss startete der iterative Prozess der Entwicklung des Demonstrators und des Prototypings erster Feedback- Varianten. Begleitet wurden diese durch Kontroll-messungen mit Nutzer_innen, Therapeuten_innen & Orthopäden_innen.
Zudem wurde das Hardware- Design und die Akzeptanz des konzipierten Wearables gemeinsam mit Nutzer_innen getestet.
Anschließend wurden Anpassungen und Optimierungen vorgenommen und die finale Version überarbeitet.

DELIVER

In der dritten Phase wurde der Demonstrator fertiggestellt. Die App und notwendige Schnittstellen wurden konzipiert und programmiert. Das textile Hardware- Design wurde integriert. Abschließend wurde der Demonstrator, bestehend aus dem Wearable und der zugehörigen App, mit Stakeholdern getestet.